Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Для изучения воздействия искусственного света в ночное время (ALAN) на ночных летающих насекомых отбор проб должен быть ограничен ночным временем. Протокол описывает недорогую автоматизированную ловушку перехвата полетов, которая позволяет исследователям проводить выборку в определенные пользователем периоды с увеличенной репликацией.
Методы отбора проб выбираются в зависимости от целевого вида или пространственных и временных требований исследования. Однако большинство методов пассивного отбора проб летающих насекомых имеют плохое временное разрешение, поскольку это отнимает много времени, является дорогостоящим и/или логистически сложным для выполнения. Эффективная выборка летающих насекомых, привлеченных искусственным светом в ночное время (ALAN), требует отбора проб в определенные пользователем временные точки (только в ночное время) на хорошо воспроизведенных участках, что приводит к значительным временным и трудоемким усилиям по обследованию или дорогостоящим автоматизированным технологиям. Здесь описана недорогая автоматизированная ловушка перехвата, которая не требует специального оборудования или навыков для строительства и эксплуатации, что делает ее жизнеспособным вариантом для исследований, требующих временной субвыборки на нескольких участках. Ловушка может быть использована для решения широкого круга других экологических вопросов, которые требуют большего временного и пространственного масштаба, чем это возможно с предыдущей технологией ловушки.
Существует много методов отбора проб членистоногих 1,2,3, но экологи часто испытывают трудности с применением этих методов способами, которые соответствуют их исследовательским вопросам (см. 4). При выборе подходящего метода отбора проб насекомых экологи должны учитывать целевые виды, время, усилия и затраты, связанные с различными методами. Например, общим ограничением является то, что может быть логистически сложно подзаборка в течение определенных периодов времени над реплицированными участками для количественной оценки временных переменных, которые влияют на активность видов, таких как изменения погоды или циркадная активность (см.5). Большинство пассивных обзорных ловушек для насекомых устанавливаются на длительные периоды времени (например, в течение нескольких дней, недель или даже месяцев), не имея мелкомасштабного временного разрешения1. Для обследований, нацеленных на конкретные периоды времени на нескольких реплицируемых участках (например, ночной отбор проб только на отдельных участках), может потребоваться большая группа посетить участки в течение нескольких дней в одних и тех же точках времени (например, в течение 30 минут после восхода и захода солнца) для сбора образцов и сброса ловушек6; в противном случае требуется автоматическое устройство улавливания 5,7,8.
Расширяется область работы по изучению воздействия искусственного освещения в ночное время (ALAN) на модели активности насекомых и локализованную динамику популяции 9,10; и о взаимодействии между АЛАН и темпами хищничества насекомых 4,11,12,13. Однако для изучения воздействия ALAN на ночные таксоны насекомых отбор проб должен быть ограничен ночным временем. Несколько различных активных световых ловушек были описаны и использованы для автоматизированного временного отбора проб ночных насекомых14. Некоторые примеры включают простые падающие дисковые разделительные устройства, где улавливание падает в узкую трубку с диском, падающим каждый час, чтобы отделить улавливание15, или поворотные сепарационные устройства, которые вращают бутылки для сбора с временными интервалами 7,16,17. Эти предыдущие автоматизированные световые ловушки решают проблемы выборки, связанные с требованиями временного обследования, но часто являются большими и громоздкими и используют устаревшие или ненадежные технологии. Недавно было разработано и испытано новое автоматизированное пассивное устройство отбора проб8. В этом устройстве использовалась коммерчески доступная ловушка перехвата полета в сочетании с легким специально разработанным устройством сбора, состоящим из чашки для отбора проб, которая позволяет собирать содержимоеловушки через определенные пользователем интервалы 8. Эта новая автоматизированная ловушка использует сложное программирование, которое может управляться смартфоном, но непомерно дорого в сборке около 700 евро (1000 австралийских долларов) за ловушку8.
Ловушки перехвата полета являются одним из наиболее эффективных способов обследования летающих насекомых 1,18,19 и работают по принципу, что летающие насекомые падают на землю при столкновении с вертикальной поверхностью. Ловушки для перехвата полета бывают разных конструкций. Однако большинство из них обычно изготавливаются с прозрачной или сетчатой поверхностью и собирающим контейнером, заполненным водой и/или консервантом. В новой ловушке, описанной здесь, используется поперечная ловушка типа лопасти/перегородки или разнонаправленная ловушка перехвата20, учитывая, что побочные перегородки, как было показано, увеличивают скорость захвата14,21 и выборку насекомых со всех сторон. Целью этой ловушки является обследование ночных летающих насекомых, которых привлекает искусственное освещение. Этот фототаксис приводит к тому, что насекомые кружат вокруг источника света22; следовательно, наиболее подходящая разнонаправленная ловушка.
Здесь описана недорогая автоматизированная ловушка перехвата, которая не требует специального оборудования или навыков для создания и эксплуатации. Ловушка использует коммерчески доступный автоматизированный диспенсер для кормов для домашних животных и общие предметы, доступные в хозяйственных магазинах. Эта конструкция стоит менее 66 евро (105 австралийских долларов) за каждую ловушку для строительства (таблица 1), что делает их жизнеспособным вариантом для исследований, требующих временной субвыборки на нескольких участках одновременно.
1. Конструкция ловушки
ПРИМЕЧАНИЕ: Все компоненты, необходимые для сборки ловушек, можно найти в Таблице материалов. Каждая ловушка была построена, как показано на рисунках 1 и 2 , одним человеком в течение 2 часов.
Рисунок 1: Принципиальная схема конструкции ловушки. (1 и 2) листы поликарбоната 610 мм x 230 мм x 8 мм; (3) лист поликарбоната 230 мм x 305 мм x 8 мм; (4) пластиковая воронка диаметром 24 см; (5a-b) угловые кронштейны 20 мм; (6а-б) M4 x 15 мм винты, шайбы и гайки; (7) Пластиковый таз диаметром 38 см 9 л; (8) автоматизированный дозатор кормов для домашних животных; (9) 150 мм x 12 мм обработанный сосновый поддон; (10) деревянный кол 17 мм x 17 мм x 1200 мм; (11) угловой кронштейн 125 мм x 150 мм; (12) винты с шестигранной головкой 16 мм x 16 мм; 13) угловой кронштейн; (14) винты с шестигранной головкой 16 мм x 16 мм; (15 и 16) проволочный стабилизатор; (17) карабин, используемый для опускания и подъема в положение. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
2. Развертывание ловушек
ПРИМЕЧАНИЕ: Ловушки были прикреплены к деревьям на высоте 6 м над землей (непосредственно под экспериментальными или контрольными огнями) для захвата летающих насекомых (рисунок 2). Опорожнение и сбор ловушек производились тремя людьми в один день. Дополнительные дни могут быть отобраны, если это необходимо, путем опускания ловушки для удаления собранных образцов, сброса диспенсеров для кормов для домашних животных и размещения ловушки обратно на место каждые три дня в зависимости от режима отбора проб.
Рисунок 2: Недорогая автоматизированная ловушка перехвата полетов для отбора проб насекомых в определенные пользователем временные точки. (А) Поликарбонатные перегородки служат зоной перехвата полета, которая позволяет собирать насекомых со всех четырех сторон. Крыша из поликарбоната служит для направления насекомых вниз и защиты собранных образцов от непогоды. Воронка под полетом перехватывает барьерные серверы для воронки насекомых, которые столкнулись с поликарбонатными барьерами, в сборные лотки, размещенные в круглом бассейне. (B) Ловушка, подвешенная под экспериментальным светом и закрепленная на дереве деревянным колом и угловым кронштейном. Фанерный ящик под ловушкой перехвата содержит детектор летучих мышей, используемый для пассивной записи эхолокационных вызовов, производимых насекомоядными летучими мышами. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 3: Автоматизированная миска для корма для домашних животных. (A) 6-разовая миска для корма для домашних животных с батарейным питанием, используемая для отбора проб насекомых через определенные пользователем интервалы. Пищевые миски были запрограммированы по чередующимся графикам для отбора проб ночных и суточных насекомых. Например, лоток 1 открылся в 8 вечера (ночной день 1), лоток 2 открылся в 7 утра (суточный день 1), лоток 3 открылся в 8 вечера (ночной день 2), лоток 4 открылся в 7 утра (суточный день 2), лоток 5 открылся в 8 вечера (ночной день 3) и лоток 6 открылся в 7 утра (суточный день 3). (B) Крышка снята с автоматизированной миски для корма для домашних животных, чтобы показать шесть лотков для сбора. Фольгированные блюда, содержащие пропиленгликоль в качестве консерванта, позволяли легко удалять собранных насекомых. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Ловушки были опробованы в обзоре летающих насекомых, привлеченных к экспериментальному освещению в четырех заповедниках кустарников по всему Мельбурну, Австралия. Участки состояли либо из остатков, либо из заросших растительностью кустарников, окруженных жилыми домами и в среднем на...
Несмотря на то, что автоматизированная ловушка перехвата полета, описанная Bolliger et al. (2020)8 , хорошо спроектирована и очень эффективна при отборе проб в определенные пользователем периоды времени, они, вероятно, будут непомерно дорогими для многих исследователей. Это исследо?...
Никакой
Исследование финансировалось через фонд La Trobe University Net Zero Fund, спонсируемый Sonepar. Исследование проводилось в соответствии с научным разрешением Департамента окружающей среды, земли, воды и планирования No 10009741. Мы благодарим Мартина Штайнбауэра за комментарии к раннему проекту и двух анонимных рецензентов.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Batteries (C cell) – 10 pack | Duracell | MN1400B10 | https://www.duracell.com.au/product/alkaline-c-batteries/ |
Battery operated automated 6 meal pet food bowl – each | OEM China | XR-P006-002 | Automated 6-meal pet food bowls range in price dependent on supplier, for example in the UK they can be purchased for £19 GBP ($36 AUD). |
Galvanised hex-head screws (10-16 x 16 mm) – 100 pack | Bunnings Warehouse | 1-311-9151-CTPME | Bunnings Warehouse is an Australian hardware chain with stores in Australia and New Zealand. Items purchased from Bunnings Warehouse can be found at most hardware stores. https://www.bunnings.com.au/ |
Galvanised steel angle bracket (125 x 150 mm) – each | Bunnings Warehouse | AZ11 | https://www.bunnings.com.au/ |
Galvanised tie wire (0.70 mm x 75 m) – per roll | Bunnings Warehouse | 50218 | https://www.bunnings.com.au/ |
Plastic basin (38 cm, 9 L round) – each | Ezy Storage | FBA31541 | https://www.ezystorage.com/product/laundry/basic-accessories/9l-round-basin/ |
Plastic funnel (24 cm) – each | Sandleford | Pf24 | https://www.sandleford.com.au/plastic-funnel-24cm |
Stainless steel angle bracket (20 mm) – 16 pack | Bunnings Warehouse | WEB2020 | https://www.bunnings.com.au/ |
Stainless steel screws & nuts (M4 x 15 mm) – 18 pack | Bunnings Warehouse | SFA394 | https://www.bunnings.com.au/ |
Stainless steel washers (3/16” & M5) – 50 pack | Bunnings Warehouse | EBM5005 | https://www.bunnings.com.au/ |
Sunlite Polycarbonate roofing sheet (8mm x 610 mm x 2.4 m) – each | Suntuf (Palram Industries Ltd) | SL8CL2.4 | https://www.palram.com/au/product/sunlite-polycarbonate-multi-wall/ |
Treated pine paling (150 x 12 mm) – each | STS Timber Wholesale P/L | n/a | https://www.ststimber.com.au/sts-timber-wholesale-products/fencing |
Wooden stakes (1200 x 17 x 17 mm) – 10 pack | Lattice Makers | n/a | https://latticemakers.com/product/tomato-stakes-17x17mm-pack-of-10/ |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены